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1. 氧氣探頭的種類(lèi)與工作原理是什么

現(xiàn)在市場(chǎng)上的氧探頭主要采用兩種技術(shù)，即電化學(xué)燃料電池和氧化鋯傳感器技術(shù),。這兩種技術(shù)的工作原理有很大區(qū)別,。

電化學(xué)燃料電池技術(shù)

電化學(xué)燃料電池的工作原理是以氧氣作為正極和金屬鉛作為負(fù)極，電解質(zhì)為氫氧化鉀,。電解質(zhì)和金屬鉛被裝在一個(gè)耐溶劑的小圓柱容器內(nèi),，開(kāi)口用聚四氟乙烯膜封上。采用密封的燃料池氧傳感器是當(dāng)前國(guó)際上主流的測(cè)氧方法之一,。氧氣通過(guò)聚四氟乙烯膜擴(kuò)散入電池,，當(dāng)氧氣在正極上得到電子和金屬鉛在負(fù)極上失去電子而產(chǎn)生電流，電流的大小與氧氣濃度成正比,。

負(fù)極反應(yīng)式為：2Pb -4e-== 2Pb2+

正極為：O2 + 2H2O + 4e-== 4OH-

總反應(yīng)：O2 + 2H2O+2Pb==2Pb2+4OH

2. 兩種氧探頭優(yōu)缺點(diǎn)分析

電化學(xué)燃料電池

優(yōu)點(diǎn)：a. 零點(diǎn)準(zhǔn)確,，不易漂移，只需單點(diǎn)校正,；從化學(xué)反應(yīng)式可以看出，當(dāng)沒(méi)有氧氣時(shí),，就沒(méi)有電流,，因此電化學(xué)燃料電池的零點(diǎn)是準(zhǔn)的,，校正時(shí)只需要單點(diǎn)校正。

b. 較強(qiáng)的抗有機(jī)溶劑影響,。電化學(xué)燃料電池檢測(cè)氧氣是一個(gè)常溫下的氧化還原化學(xué)過(guò)程,，因此受少量普通有機(jī)溶劑的影響小。

c. 更換費(fèi)用低,，只需更換燃料電池,。當(dāng)燃料電池失效使得氧分析儀失效時(shí)，用戶只需要更換氧探頭中的化學(xué)燃料電池,，更換費(fèi)用不到整個(gè)探頭價(jià)格的三分之一,。

缺點(diǎn)：a. 氧探頭過(guò)長(zhǎng)時(shí)間與高濃度氧氣接觸會(huì)影響其壽命，電池需要保存在高純度的惰性氣體中,，這點(diǎn)在手套箱應(yīng)用中不成問(wèn)題,。

b. 不能用于檢測(cè)高溫氣體。

氧化鋯傳感器

優(yōu)點(diǎn)：a. 反應(yīng)時(shí)間快,，可以在高溫,、高壓、低壓下測(cè)量氧氣濃度,，如鍋爐尾氣等,；

b. 在不檢測(cè)時(shí)可以與空氣接觸，可以長(zhǎng)時(shí)間在空氣中儲(chǔ)存,，因?yàn)檠趸唫鞲衅鞯膮⒈葰怏w是空氣,。

缺點(diǎn)：a.不適合用于氣體中含有有機(jī)溶劑；氧化鋯傳感器需要在高溫下工作,。當(dāng)檢測(cè)氣中含有有機(jī)溶劑時(shí),，有機(jī)溶劑會(huì)在電極上發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，氧氣會(huì)與有機(jī)物反應(yīng)而被消耗掉,，使得氧氣測(cè)得值比實(shí)際值低,。

b. 零點(diǎn)易偏離，測(cè)量PPM級(jí)氣體時(shí)需要經(jīng)常用標(biāo)準(zhǔn)氣標(biāo)定,；因?yàn)橐钥諝鉃閰⒄諝怏w，當(dāng)檢測(cè)1PPM氣體時(shí),，其濃度差超200,000倍,，精確檢測(cè)難度比較大，需要經(jīng)常校正,，每次檢測(cè)前用一標(biāo)準(zhǔn)氣標(biāo)定,。

c. 只能更換整個(gè)氧探頭，更換費(fèi)用高,。

3. 哪種氧氣探頭更適合手套箱

綜合以上分析,，電化學(xué)燃料電池技術(shù)更適合測(cè)試威格手套箱中的微量氧氣,。威格手套箱選擇適合手套箱氣氛環(huán)境的氣體檢測(cè)技術(shù)——電化學(xué)燃料電池技術(shù),，具有精確度高、不受有機(jī)溶劑影響等優(yōu)點(diǎn),，避免氧化鋯氧分析儀受有機(jī)溶劑等影響的問(wèn)題。